Ultraviolette Strahlung ist physikalisch gesehen eine elektromagnetische Welle. UV-Strahlung hat eine kleinere Wellenlänge als das sichtbare Licht und ist daher energiereicher.

Das für uns sichtbare Licht liegt zwischen etwa 750 Nanometer (nm) und etwa 400 nm. Diese beiden Wellenlängen am Ende des Spektrums erzeugen in unserem Auge den Farbeindruck Rot bzw. Violett. Unterhalb 400 nm folgt das UV.

Die ultraviolette Strahlung kann in die folgenden drei Bereiche eingeteilt werden:
  • UV-A ist der Wellenlängenbereich von 320 bis 400 Nanometer.
  • UV-B reicht von 280 bis 320 Nanometer.
  • UV-C liegt zwischen 100 und 280 Nanometern.
UV-A macht fast 99 Prozent des ultravioletten Lichts aus, das die Erdoberfläche erreicht.

UV-B wird von Ozon gut absorbiert, mit dem Abnehmen des Ozons in der Atmosphäre gelangt aber immer mehr UV-B-Strahlung auf die Oberfläche der Erde.

UV-C wird normalerweise vollständig von der Atmosphäre absorbiert und kommt auf der Erdoberfläche daher kaum vor.

Im Wellenlängenbereich von 200 bis 325 nm ist Ozon der entscheidende UV-Filter der Erde. Die DNS, das Erbmaterial aller Lebewesen, ist gerade gegenüber Strahlung dieser Wellenlängen am empfindlichsten. Ohne das Ozon in der Atmosphäre würde vermutlich bald alles Leben auf der Erde an Zellschäden zu Grunde gehen.
Die Einteilung von UV-Strahlung in diese drei Bereiche ist vom Menschen so festgelegt. Die Grenze zwischen UV-B und UV-C wurde so gewählt, dass die Wellenlängen, die nicht bis zum Erdboden vordringen, unter UV-C fallen. Die Grenze zwischen UV-A und -B beruht auf der Vermutung, Strahlung mit einer Wellenlänge unter 320 nm sei deutlich weniger schädlich für die Zellen. Inzwischen weiß man aber, dass die Grenze sinnvoller bei 330 bis 340 nm gezogen werden sollte.
Im Gegensatz zu den energiereichen Röntgenstrahlen kann UV-Strahlung nur geringe Dicken von Materie durchdringen. Es ist aber stark genug, um zum Beispiel zur Desinfektion von Oberflächen eingesetzt zu werden. UV-Strahlung tötet die Bakterien, die sich in dünner Schicht auf einer glatten Oberfläche befinden.

Ultraviolette Strahlung und die Haut

UV-A-Strahlung dringt bis zu einem Millimeter in die Haut ein. Damit gelangt sie am weitesten ins Innere und beschleunigt dort den Prozess der Hautalterung, da sie die stabilisierenden Kollagenfasern schädigt.

alter Mann

Die Falten bei alten Menschen entstehen vor allem,
weil UV die Kollagenfasern der Haut langfristig schädigt. © dpa

UV-B kann nur circa einen halben Millimeter in die Haut vordringen. Dort löst es die Pigmentbildung und damit das Braunwerden aus, kann dort aber auch Schäden an den Zellen anrichten.
UV-C dringt am wenigsten weit vor, es kommt unter natürlichen Umständen auf der Erdoberfläche aber nicht vor. Es wird von der Atmosphäre fast vollständig absorbiert.